หมอกควันจากไฟป่าและการเผาในที่โล่งลอยได้สูงและไกลแค่ไหน?

ธารา บัวคำศรี แปลเรียบเรียงจาก https://earthobservatory.nasa.gov/images/144658/how-the-smoke-rises

หมอกควันมีความลับอยู่มากมายที่ซ่อนเร้นไปจากสายตาของมนุษย์ หมอกควันสามารถลอยได้สูงและไกลแค่ไหน? มันเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อเคลื่อนตัว? ในหมอกควันมีองค์ประกอบของอนุภาคขนาดเล็กใดอยู่บ้าง?

คำถามข้างต้นกลายมาเป็นเรื่องด่วนมากขึ้นเมื่อฤดูกาลไฟป่าเพิ่มความเข้มข้นและยาวนานขึ้นอันเนื่องมาจากผลของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ดังกรณีไฟป่าที่เกิดขึ้นในรัฐแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกา

ในขณะที่เกิด ไฟป่า ลุกลามขยายตัวทางตอนเหนือของแคลิฟอร์เนียเมื่อวันที่ 9 พฤศจิกายน ปี พ.ศ.2561 ดาวเทียม Terra ได้เก็บข้อมูลภาพของกลุ่มหมอกควันไฟ และภาพจากเครื่องมือตรวจวัด Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) ดาวเทียมแสดงให้เห็นถึงกลุ่มหมอกควันขนาดใหญ่ลอยตัวอยู่เหนือบริเวณเกิดไฟ(ภาพบนซ้าย) กล้อง MISR(Multi-angle Imaging SpectroRadiometer) ที่ติดตั้งบนดาวเทียม Terra แสดงถึงแนวหมอกควันไฟที่ลอยตัวขึ้นไปสูง 2-3 กิโลเมตร (ภาพบนขวา) เหนือพื้นที่ พอที่จะทำให้หมอกควันจากการเผายกตัวขึ้นไปยังชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์ที่เรียกว่า free troposphere ซึ่งเป็นเงื่อนไขสำคัญที่ทำให้หมอกควันกระจายตัวกว้างขวางออกไป กลุ่มหมอกควันได้ค่อยๆ ลดตัวลงลอยสูงจากพื้นราว 1 กิโลเมตรเมื่อเคลื่อนตัวไปทางด้านใต้และตะวันตก และออกสู่มหาสมุทร(แปซิฟิก) แผนภาพด้านล่างแสดงถึงระดับความสูงของกลุ่มหมอกควันในระยะทางต่างๆ จากแหล่งกำเนิดที่มาจากไฟป่าและการเผาในที่โล่ง

ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่บางอันไม่ได้มาจากการวิเคราะห์ภาพใดภาพหนึ่งหรือเหตุการณ์ใดเหตุการณ์หนึ่ง แต่มาจากการรวบรวมข้อมูลจากหลายร้อยหลายพันเหตุการณ์ของของหมอกควันที่บันทึกภาพด้วยเครื่องวัดต่างๆ เช่น MISR ทีมงานวิจัยทำการรวมรวมฐานข้อมูลมาเป็นเวลาหลายปีในเรื่องนี้ ในปี พ.ศ.2553 Maria Val Martin และเพื่อนร่วมงาน ตีพิมพ์ข้อมูล การสังเกตการณ์ 5 ปีในอเมริกาเหนือ และทีมงานวิจัยนี้ได้ วิเคราะห์ขยายครอบคลุม การเกิดไฟทั่วโลกช่วง 3 ปี

พวกเขาพบว่าบางส่วนของหมอกควันไฟป่าที่เกิดขึ้นในทวีปอเมริกาเหนือราวร้อยละ 4-12 ลอยตัวขึ้นไปบริเวณชั้นบรรยากาศโทรไพสเฟียร์ที่เรียกว่า planetary boundary layer ในทวีปอเมริกาเหนือ ไฟป่าดังกล่าวมีขนาดใหญ่ที่สุดและมักจะเกิดขึ้นในเขตป่าบอเรียลของแคนาดาและอลาสะกาในช่วงฤดูแล้ง การเผาในที่โล่งที่เกิดขึ้นในภาคเกษตรและพื้นที่ทุ่งหญ้าจะเกิดขึ้นทั่วไปใน 48 รัฐของสหรัฐอเมริกาซึ่งจะเกิดกลุ่มหมอกควันที่มีขนาดเล็กและมีทางยาวน้อยกว่า

นาย Val Martin นักวิทยาศาสตร์ด้านบรรยากาศที่มหาวิทยาลัย Sheffield กล่าวว่า “ความสูงที่หมอกควันสามารถลอยขึ้นไปถึงนั้นมีความสำคัญ มันจะเป็นตัวกำหนดช่วงชีวิตของมลพิษทางอากาศ เส้นทางใต้ลมที่มันจะเคลื่อนตัวไปและขนาดของผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม นี่คือข้อมูลที่เป็นหัวใจในการเตือนประชาชนเมื่อเกิดเหตุการณ์มลพิษทางอากาศซึ่งจะช่วยลดหรือเลี่ยงผลกระทบต่อสุขภาพได้

นักวิจัยกำลังทำงานเพื่อสรุปข้อมูลจาก MISR เข้าไปในแบบจำลองบรรยากาศที่สำคัญๆ แบบจำลองต่างๆ ยังขาดข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับความสูงของกลุ่มหมอกควัน “ถ้าแบบจำลองบรรยากาศของเราสามารถจัดการข้อมูลในโลกจริง เราก็มีโอกาสมากขึ้นในการได้ข้อมูลที่ถูกต้อง เช่น กลุ่มหมอกควันจะเคลื่อนตัวไปที่ไหน และพื้นที่ใดที่หมอกควันจะส่งผลต่อคุณภาพอากาศและสุขภาพของคน”

Author: Tara Buakamsri

A dreamer, trouble shooter, and ordinary individual who believe that life is filled with possibilities waiting to be realized, rich with meanings calling out to be understood.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s